一种电池系统下线检测系统的制作方法

本实用新型涉及电动汽车电池领域，具体涉及一种电池系统下线检测系统。

背景技术：

随着国家政策的引导和支持，带来了电动汽车的迅速发展，电池系统是电动汽车三大核心零部件之一，而且又是最昂贵的关键零部件，那么电池系统的安全性及质量可靠性就必然要提高管控度。电池系统结构和电气件装配后，针对电池系统相关功能是否符合设计要求，必须对其进行下线检测，从而及时发现电池系统可能存在的问题，避免整车运行时安全事故的发生。

目前，电池系统装配完成下线检测时，主要是通过充放电测试柜强制对电池系统进行充电和放电，BMS起到监控报警作用，对电池包常规容量和电压一致性进行测试；BMS没有实现对电池系统进行数据监控和管理；各高压回路中继电器状态无法进行测试；因通过充放电测试柜放电回路对电池系统进行充电，无法验证实车上交流充电和直流充电的控制策略及可能存在的问题；无法对高压配电相应的回路的功能进行验证；现有的技术手段一般仅仅实现了对电池系统的离线或者静态检验，不能够全面的预防电池系统在车辆运行过程中的系统性功能缺失，更无法确保电池系统下线的安全、可靠运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电池系统下线检测系统，用以解决现有技术无法在电池下线检测过程中测试交流充电和直流充电过程的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括一种电池系统下线检测系统，包括控制器以及用于连接动力电池的高压线束，所述高压线束连接放电测试柜，所述放电测试柜中设置有用于连接负载的放电测试接口；所述高压线束还连接有用于接入交流电的交流充电装置和用于接入直流电的直流充电装置。

本实用新型的有益效果是：在电池系统下线检测时，放电测试过程使用放电测试柜，同时增加了直流充电和交流充电检测装置，能够对实车上交流充电和直流充电的控制策略进行验证。

进一步的，所述交流充电装置包括车载充电机和用于接入交流电的交流充电插座；所述直流充电装置包括用于接入直流电的直流充电插座。

进一步的，所述高压线束通过慢充继电器连接所述车载充电机；所述高压线束通过快充继电器连接所述直流充电插座；所述控制器控制连接所述慢充继电器和快充继电器。

进一步的，所述控制器的电源端口通过低压线束连接蓄电池，所述控制器的ON档端口通过ON档开关连接所述低压线束。

进一步的，所述控制器通过CAN总线连接所述直流充电插座、所述车载充电机和所述放电测试柜。

进一步的，所述高压线束还连接DC-DC。

进一步的，所述高压线束上串联有熔断器，所述直流充电插座和所述车载充电机分别连接所述熔断器的上游高压线束和下游高压线束。

本实用新型进一步的有益效果是：可以对高压配电相应回路的功能进行验证，能够全面的预防电池系统在车辆运行过程中的系统性功能缺失，确保了电池系统下线的安全、可靠运行，及时发现并解决电池系统相应的功能问题。

附图说明

图1是本实用新型所述电池下线检测系统的结构图；

图2是本实用新型实施例中高低压线束连接图；

图3是本实用新型实施例中电池下线检测系统的高低压电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

本实用新型提供了一种电池系统下线检测系统，在电池系统下线检测时，放电测试过程使用放电测试柜，同时增加了直流充电和交流充电检测装置，可以实现电池系统功能、性能的快速验证，快速检测出电池系统在生产过程中可能存在的缺陷及风险。

如图1所示是本实用新型的系统结构图，包括动力电池系统和连接动力电池系统的高压线束，动力电池系统包括控制器，高压线束连接有放电测试柜、直流充电装置和交流充电装置。下面给出一个具体的实施例。

本实施例包括电池系统、电池充放电测试柜、高压配电箱、12V蓄电池、DC-DC、车载充电机、交流插座、直流充电插座、BMS上位机、计算机、交直流充电桩、仪表、高压线束和低压线束等。电池系统包括电芯、BMS、维修开关MSD、霍尔传感器、总负继电器、快充继电器及串并联铜排、高低压接插件等电气件；高压配电箱有驱动回路、车载充电机配电回路、空调回路、预充继电器、总正继电器及慢充继电器、各回路熔断器、接插件等电气件；高压线束包括电池高压输出线束总成、高压配电箱输出线束总成、电池系统快充线束总成、车载充电机线束总成；低压线束包括电池系统信号线束总成、充电信号线束总成、高压配电信号线束总成。

电池系统下线检测系统低压线束由电池系统分两路，如图2中细黑线所示，一路输出至交直流充电插座端，另外一路依次输出至高压配电箱、车载充电机、DC-DC及仪表。电池系统下线检测系统高压线束输出也由电池系统分两路进行，如图2中粗黑线所示，一路输出至直流充电插座，直流充电插座可直接与国标充电桩对插，实现电池系统下线直流充电检测功能；另外一路输出至高压配电箱，由高压配电箱经过相应的继电器再分配至DC-DC、车载充电机和电池充放电测试柜。12V蓄电池给低压BMS、仪表、各继电器等低压信号供电；充放电测试柜实现电池系统下线放电检测功能；车载充电机与交流充电插座连接，该交流充电插座即为慢充插座，慢充插座直接与国标交流桩或者家用220V连接，可实现电池系统下线交流充电检测功能。

电池检测系统的系统零部件均具备CAN通讯功能，放电检测、直流充电检测和交流充电检测均可通过仪表、上位机及交直流充电桩看到其实时状态信息，包括电流、电压、报警信息、故障信息等，可实现对充放电实时监控，保证下线检测的可靠性。

当下线检测异常发生时，BMS先通过CAN总线通知充放电测试柜和交直流充电桩切断输入输出，同时BMS输出控制信号使总正继电器和总负继电器断开，使高压回路切断；可通过上位机查看故障原因，保证安全的前提下，对充电下线测试和放电下线测试回路线束及电气件逐一排查，进而将可能出现的问题在下线测试阶段解决，避免出现已经装车完毕而不能行车或者交直流充电等问题，提高了整车下线车辆通过率。

图3是本实施例检测系统的高低压电气原理图，包括动力电池系统，动力电池系统包括BMS、总负继电器、霍尔传感器和快充继电器等器件；高压配电箱包括总正继电器、预充电阻和预充继电器；动力电池系统通过高压线束连接高压配电箱，所述高压线束还连接有电池充放电测试柜，并通过慢充继电器和车载充电机连接交流插座，且通过快充继电器连接直流充电插座。高压线束还连接DC-DC。

BMS的常电端口通过低压线束连接12V蓄电池，ON档端口通过ON档开关连接低压线束；低压线束连接直流充电插座、交流充电插座和仪表。BMS还连接直流充电插座、交流充电插座、车载充电机、充放电测试柜和仪表。MSD是熔断器式隔离开关。

本实施例系统检测分为放电过程和充电过程。

放电测试时，电池系统输出至高压配电箱，由高压配电箱内部经过预充回路输出至电池充放电测试柜，该测试柜与整车CAN通讯，可接收整车CAN相关电池信息的报文如：单体最高电压、单体最低电压、SOC、放电电流、单体最大温度和单体最小温度等信息，运行时on档开关闭合，然后由CANtest模拟VCU周期性发送start有效信号，通知BMS启动电池系统上电策略，完成上电继电器闭合。可通过BMS上位机查看总正继电器、总负继电器、预充继电器的闭合状态，检测其是否有触点粘连等不良问题；可在线检测电池系统的高压互锁及绝缘情况；通过上位机查看单体电压、温度、电流采集及总压，比较上位机采集精度和测试柜精度实现校准；也可同时对压差一致性、单体报警阈值、电流报警阈值等电池系统报警信息进行验证其控制方式是否和设计要求一致；更能准确地对电池系统下线放电容量进行测试。

充电测试分为直流充电测试和交流充电测试，可直接验证电池系统交流充电和直流充电相关功能及控制逻辑是否合理。交流测试时，如图2所示，车载充电机通过交流充电插座取电，车载充电机输出至高压配电箱，由高压配电箱分配至电池系统，实现交流充电回路。交流充电时，车载充电机和BMS通过整车CAN实时通讯，可验证BMS对慢充继电器控制实现与否，慢充CC和CP信号是否正确，确保交流充电测试控制逻辑与设计一致。

直流测试时，电池系统高压快充正负直接与快充插座端连接，低压信号如A+、CC2及CAN线也直接由电池系统低压接插件输出至快充插座端，快充插座和直流充电桩对插即可实现直流充电测试验证，直流充电桩和BMS通过充电CAN实时通讯，确保直流充电测试控制逻辑与设计一致。

若交直流充电异常时，可通过仪表及上位机查看故障原因，进行交流充电线路和直流充电线路排查，进而将可能出现的问题在下线测试阶段解决，避免出现已经装车完毕而不能交流充电等问题。

以上给出了本实用新型涉及的具体实施方式，在电池系统下线检测时，放电测试过程使用放电测试柜，同时增加了直流充电和交流充电检测装置，可以实现电池系统功能、性能的快速验证。

但本实用新型不局限于所描述的实施方式，本实用新型是在下线测试时增加了对直流充电和交流充电过程的检测，在其他实施例中，可以改变控制器的数量或类型，或者改变具体电气线路的连接而实现相同的技术效果，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本实用新型的保护范围内。